172283. lajstromszámú szabadalom • Szintjelző készülék kapacitív érzékelővel folyadékszint, vagy mechanikus elmozdulások érzékelésére
3 172233 tés szerinti áramkörben két soros R—C tag van, melyek elektromos paraméterei közel azonosak, éspedig az RÍ-Cl és az R2-C2 (1. ábra). A Cl kapacitást az Sz érzékelő szonda pillanatnyi kapacitása képezi. Az R—C tagok alsó — földelt — elemei a Cl, C2 kapacitások, ami a gyakorlatban igen előnyös a szondák szempontjából. Az RÍ és R2 ellenállások közös 1 pontjára négyszögfeszültséget kapcsolunk, melynek jelalakja a 2. ábra megfelelő számozású 1. sorában látható. A négyszögfeszültség hatására a Cl és C2 kondenzátorokon a 2 és 3 pontokon található feszültségek időbeli változását a 2. ábra ennek megfelelő 2. és 3. sora szemlélteti. A Cl és C2 kapacitás értékei oly módon vannak megválasztva, hogy Cl kapacitás értéke kezdetben kisebb, mint C2-é, a bejelölt pillanattól kezdve viszont Cl nagyobb, mint C2. Ezt a változást a 2. ábra 3. sora szemlélteti a 2. sorhoz viszonyítva. A 2 és 3 ponton megjelenő feszültségek a Schmitt Stl és St2 trigger áramkörök bemenetére jutnak. Hogy az Stl és St2 trigger áramkörök bemenetei ne terheljék a 2, 3 pontokat, szükségszerű az R3, TI, valamint R4, T2 elemekből álló elválasztó erősítőket alkalmazni az 1. ábra szerint. Az Stl, ill. St2 trigger áramkörök a 2, 3 ponton található jelekből ismét meredek felfutású jeleket állítanak elő, melyek időbeli alakja a 2. ábra 4., 5. sorában látható. Az ábrázolás egyszerűsége végett a 2. ábrán látható rajzok a hiszterézis figyelembevétele nélkül készültek. A 4 és 5 ponton megjelenő jelek csak fázisban térnek el egymástól, mégpedig ha Cl kisebb, mint C2 akkor a 4 feszültség időben késik 5-höz képest és fordítva, amint azt a 2. ábra megfelelő 4. és 5. sorai szemléltetik. A 4. és 5. feszültségek az ún. „D” Df flip-flop áramkör C és D bemeneteire kerülnek. A Df flip-flop áramkör úgy működik, hogy a C ún. órajelbemenetre adott négyszögjel felfutó élének időpillanatában a D bemeneten jelenlevő feszültséget „átírja” a Q kimenetre és ez a feszültség a kimeneten mindaddig megmarad, amíg ellenkező értelmű utasítás nem érkezik. Ha 5 tehát a Cl kapacitása kisebb, mint C2 kapacitás a 4 pont feszültsége késik az 5 ponton megjelenő feszültséghez képest, vagyis a C bemeneten megjelenő felfutó él pillanatában a D bemeneten már van feszültség, így a Q kimenetre, ill. 10 a 7 pontra feszültség kerül és az folyamatosan megmarad. A fenti folyamatot a 2. ábra 4., 5., 7. sorai szemléltetik. Amennyiben a Cl nagyobb, mint C2 a 4 feszültséghez képest az 5 pont feszültsége fog késni, vagyis a C bemeneten meg- 15 jelenő felfutó él még nem talál feszültséget a D bemeneten és ezért a Q kimeneten is megváltoztatja a feszültségviszonyokat. A Q (Q-negát) kimeneten a 6 ponton mindig a Q-val ellenkező értelmű információ található. 20 A kapcsolási elrendezés tápáramforrásának pozitív sarka a +U pontra, negatív sarka a testpontra csatlakozik. 25 Szabadalmi igénypont Szint jelző készülék kapacitív érzékelővel folyadékszint, vagy mechanikus elmozdulások érzékelésére, két soros R—C taggal, mely tagok 30 egyikének C elemét érzékelő szonda kapacitása képezi, azzal jellemezve, hogy az R—C tagok közös pontjaihoz célszerűen egy-egy illesztő erősítő (TI, R3, T2, R4) van kapcsolva, és ezek kimenetei trigger áramkörökhöz (Stl, St2) vannak 35 csatlakoztatva, az egyik trigger áramkör (Stl) kimenete egy „D” flip-flop áramkör (Df) órajel kimenetére (C), a másik trigger áramkör (St2) kimenete pedig ugyanennek a flip-flop áramkörnek (Dfl) az előkészítő bemenetére (D) van csat- 40 lakoztatva, továbbá a flip-flop áramkör egyik vagy mindkét kimenetéhez (Q, Q) célszerűen kijelző áramkör van kapcsolva. 2 db rajz (2 ábra) A kiadását felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 79.6718.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Bankó István igazgató 2
